Diseño, modelado 3D y optimización del comportamiento mecanoacústico de un nuevo tubo de ventilación transtimpánico

Resumen

Introducción y Objetivos: En este trabajo mostramos un nuevo tubo de ventilación transtimpánico cuyo diseño pretende solventar los efectos indeseables aparecidos durante la inserción de tubos de ventilación actualmente comercializados; analizamos su comportamiento mecánico en un modelo 3D del oído a fin de optimizar su comportamiento acústico. Métodos: Para el diseño del tubo se empleó un software autoCAD; El comportamiento mecánico se analizó en un modelo computadorizado dinámico 3D del oído humano basado en el método de los elementos finitos (FEM). Resultados: El nuevo tubo de ventilación posee un tamaño y una masa significativamente menores a los actualmente disponibles en el mercado lo que provoca un menor interferencia en la vibración del sistema tímpano-osicular; su diseño facilita que permanezca insertado mientras las condiciones del paciente así lo aconsejen evitando su caída hacia la caja o su precoz extrusión. Conclusiones: Las ventajas teóricas biológicas y acústicas del nuevo tubo desarrollado (con menor masa y cuyo diseño evita las complicaciones de los actuales) puede abrir una nueva posibilidad de tratamiento de la otitis media seromucosa crónica.
  • Referencias
  • Cómo citar
  • Del mismo autor
  • Métricas
1. Bray D, Owa A. How we do it: OWA (Addengrookes) grommet. Clin Otolaryngol. 2006;31:62-3.
2. D’Eredita R, Marsh RR. Tympanic membrane healing process and biocompatibility of an innovative absorbable ventilation tube. Otol Neurotol 2006;7:65–70.
3. Park AH, Hoyt D, Britt D, Chase S, Transavatdi K, Hunter L, Sheng X, Prestwich GD. Cross-linked hydrogel and polyester reservable ventilation tubes in chinchilla model. Laryngoscope 2013;123:1043-8.
4. Crysdale WS. Comparative study of various ventilating tubes. Ann Otol Rhinol. Laryngol. 1976;85:268–9.
5. Gil-Carcedo E, Pérez-López B, Vallejo LA, Gil-Carcedo LM, Montoya F. Modelo Computadorizado 3-D para el estudio de la biomecánica del oído medio con el Método de los Elementos Finitos (MEF) Acta Otorrinolaringológica Española 2002;53: 527-37.
6. Vlaming MSMG, Feenstra L. Studies on the mechanics of the normal human middle ear. Clinical Otolaryngology 1986;11:353-63.
7. Ito M, Takahashi H, Iino Y, et al. Clinical practice guidelines for the diagnosis and management of otitis media with effusion (OME) in children in Japan, 2015. Auris Nasus Larynx. 2017;44(5):501–8.
8. Simon F, Haggard M, Rosenfeld RM, et al. International consensus (ICON) on management of otitis media with effusion in children. Eur Ann Otorhinolaryngol Head Neck Dis. 2018;135(1S):S33–S39.
9. Vanneste P, Page C. Otitis media with effusion in children: Pathophysiology, diagnosis, and treatment. A review. J Otol. 2019;14(2):33–9
10. Rosenfeld RM, Schwartz SR, Pynnonen MA, et al. Clinical practice guideline: Tympanostomy tubes in children. Otolaryngol Head Neck Surg. 2013;149(1 Suppl):S1–S35.
11. Söderman AC, Knutsson J, Priwin C, von Unge M. A randomized study of four different types of tympanostomy ventilation tubes - One-year follow-up. Int J Pediatr Otorhinolaryngol. 2016;89:159–63.
12. Hellström S, Groth A, Jörgensen F, Pettersson A, Ryding M, Uhlén I, Boström KB. Ventilation tube treatment: a systematic review of the literature. Otolaryngol Head Neck Surg. 2011;145:383-95.
13. Fergie N, Bayston R, Pearson JP, Birchall JP. Is otitis media with effusion a biofilm infection?. Clin Otolaryngol Allied Sci. 2004;29(1):38–46.
14. Hall-Stoodley L, Hu FZ, Gieseke A, et al. Direct detection of bacterial biofilms on the middle-ear mucosa of children with chronic otitis media. JAMA. 2006;296(2):202–11.
15. Van Hoecke H, De Paepe AS, Lambert E, et al. Haemophilus influenzae biofilm formation in chronic otitis media with effusion. Eur Arch Otorhinolaryngol. 2016;273(11):3553–60.
16. Blanc F, Ayache D, Calmels MN, et al. Management of otitis media with effusion in children. Société française d'ORL et de chirurgie cervico-faciale clinical practice guidelines. Eur Ann Otorhinolaryngol Head Neck Dis. 2018;135(4):269–73.
17. Maris M, Wojciechowski M, Van de Heyning P, Boudewyns A. A cross-sectional analysis of otitis media with effusion in children with Down syndrome. Eur J Pediatr. 2014;173(10):1319–25.
18. Browning GG, Rovers MM, Williamson I, Lous J, Burton MJ. Grommets (ventilation tubes) for hearing loss associated with otitis media with effusion in children. Cochrane Database Syst Rev. 2010;(10):CD001801.
19. Lindstrom DR, Reuben B, Jacobson K, Flanary VA, Kerschner JE. Long-term results of Armstrong beveled grommet tympanostomy tubes in children. Laryngoscope. 2004;114(3):490–4.
20. De Beer BA, Schilder AG, Zielhuis GA, Graamans K. Natural course of tympanic membrane pathology related to otitis media and ventilation tubes between ages 8 and 18 years. Otol Neurotol. 2005;26(5):1016–21.
21. Johnston LC, Feldman HM, Paradise JL, et al. Tympanic membrane abnormalities and hearing levels at the ages of 5 and 6 years in relation to persistent otitis media and tympanostomy tube insertion in the first 3 years of life: a prospective study incorporating a randomized clinical trial. Pediatrics. 2004;114(1):e58–e67.
22. Djurhuus BD, Christensen K, Skytthe A, Faber CE. The impact of ventilation tubes in otitis media on the risk of cholesteatoma on a national level. Int J Pediatr Otorhinolaryngol. 2015;79(4):605–9.
23. Wallace IF, Berkman ND, Lohr KN, Harrison MF, Kimple AJ, Steiner MJ. Surgical treatments for otitis media with effusion: a systematic review. Pediatrics. 2014;133(2):296–311.
24. Rosenfeld RM, Shin JJ, Schwartz SR, et al. Clinical Practice Guideline: Otitis Media with Effusion (Update). Otolaryngol Head Neck Surg. 2016;154(1 Suppl):S1–S41.
25. Vlastarakos PV, Nikolopoulos TP, Korres S, Tavoulari E, Tzagaroulakis A, Ferekidis E. Grommets in otitis media with effusion: the most frequent operation in children. But is it associated with significant complications?. Eur J Pediatr. 2007;166(5):385–91.
26. Antonelli PJ, Sampson EM, Ojano-Dirain C. Biofilm formation on silicone tympanostomy tubes with polyvinylpyrrolidone coating. Arch Otolaryngol Head Neck Surg. 2011;137(1):19–23.
27. Jang CH, Cho YB, Choi CH. Effect of ion-bombarded silicone tympanostomy tube on ciprofloxacin-resistant Pseudomonas aeruginosa biofilm formation. Int J Pediatr Otorhinolaryngol. 2012;76(10):1471–3.
28. Saidi IS, Biedlingmaier JF, Whelan P. In vivo resistance to bacterial biofilm formation on tympanostomy tubes as a function of tube material. Otolaryngol Head Neck Surg. 1999;120(5):621–7.
29. Wang JC, Tran PL, Hanes R, et al. Inhibition of otopathogenic biofilms by organoselenium-coated tympanostomy tubes. JAMA Otolaryngol Head Neck Surg. 2013;139(10):1009–16.
30. Hong P, Smith N, Johnson LB, Corsten G. A randomized double-blind controlled trial of phosphorylcholine-coated tympanostomy tube versus standard tympanostomy tube in children with recurrent acute and chronic otitis media. Laryngoscope. 2011;121(1):214–9.
31. Kay DJ, Nelson M, Rosenfeld RM. Meta-analysis of tympanostomy tube sequelae. Otolaryngol Head Neck Surg. 2001;124(4):374–80.
32. Dingle AF, Flood LM, Kumar BU, Newcombe RC. Tympanosclerosis and mini grommets: the relevance of grommet design. J Laryngol Otol. 1995;109(10):922–5.
33. Kazikdas KC, Serbetcioglu B, Boyraz I, et al. Tympanometric changes in an experimental myringosclerosis model after myringotomy. Otol Neurotol. 2006;27(3):303–7.
34. Prendergast PJ; Kelly DJ; Rafferty M, Blayney AW. The effect of ventilation tubes on stresses and vibration motion in the tympanic membrane: a finite element analysis. Clin Otolaryngol Allied Sci. 1999;24:542-8.
Vallejo-Valdezate, L. Ángel, Bragado, A., Hidalgo-Otamendi, A., Gil-Carcedo, E., Herrero-Calvo, D., & Fernandez-Cascón, S. (2020). Diseño, modelado 3D y optimización del comportamiento mecanoacústico de un nuevo tubo de ventilación transtimpánico. Revista ORL, 11(4), 413–425. https://doi.org/10.14201/orl.22759

Artículos más leídos del mismo autor/a

<< < 1 2 

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Biografía del autor/a

Luis Ángel Vallejo-Valdezate

,
Universidad de Valladolid, España
Profesor Titular de Otorrinolaringología. Universidad de ValladolidJefe de Servicio de Otorrinolaringología. Hospital Universitario "del Rio Hortega". Valladolid

Angélica Bragado

,
UVA
CENTRO PARA LA INVESTIGACIÓN Y EL DESARROLLO DE LA AUTOMOCIÓN (CIDAUT). VALLADOLID

Antonio Hidalgo-Otamendi

,
UVA
CENTRO PARA EL ESTUDIO Y CONTROL DEL RUIDO (CECOR). VALLADOLID

Elisa Gil-Carcedo

,
UVA
PROFESOR ASOCIADO DE OTORRINOLARINGOLOGÍA. UVa.

David Herrero-Calvo

,
UVA
PROFESOR ASOCIADO DE OTORRINOLARINGOLOGÍA. UVa.
+